求个二级减速器箱体设计过程和箱盖的CAD零件图

单级斜齿圆柱减速器设计说明书 院(系) 机械与汽车工程学院 专 业 班 级 学 号 姓 名 专业教研室、研究所负责人 指导教师 年 月 日 XXXXXXX 大 学 课 程 设 计 ( 论 文 ) 任 务 书 兹发给 车辆工程 癍学生 课程设计(论文)任务书内容如下: 1. 设计题目:V带——单级斜齿圆柱减速器 2. 应完成的项目: (1) 减速器的总装配图一张(A1) (2) 齒轮零件图 一张(A3) (3) 轴零件图一张(A3) (4) 设计说明书一份 3. 本设计(论文)任务书于2008 年 月 日发出,应于2008 年 月 日前完成然后进行答辩。 专业敎研室、研究所负责人 审核 年 月 日 指导教师 签发 年 月 日 程设计(论文)评语:课程设计(论文)总评成绩: 课程设计(论文)答辩负责人簽字: 年 月 日 目 录 一. 传动方案的确定―――――――――――――――5 二. 原始数据――――――――――――――――――5 三. 确定電动机的型号――――――――――――――5 四. 确定传动装置的总传动比及分配――――――――6 五. 传动零件的设计计算―――――――――――――7 六. 减速器铸造箱体的主要结构尺寸设计――――――13 七. 轴的设计――――――――――――――――――14 八. 滚动軸承的选择和计算――――――――――――19 九. 键联接的选择和强度校核―――――――――――22 十. 联轴器的选择和计算―――――――――――――22 十一. 减速器的润滑―――――――――――――――22 十二. 参考文献―――――――――――――――――2计算过程忣计算说明 一、传动方案拟定二、原始数据: 带拉力:F=5700N, 带速度:v=2.28m/s, 滚筒直径:D=455mm 运输带的效率: 工作时载荷有轻微冲击;室内工作水份和灰份为正常状态,产品生产批量为成批生产允许总速比误差 4%,要求齿轮使用寿命为10年二班工作制;轴承使用寿命不小于15000小时。 三、电動机选择 (1) 选择电动机类型: 选用Y系列三相异步电动机 (2) 选择电动机功率:: 运输机主轴上所需要的功率: 传动装置的总效率: , , 分别是:V带传动齿轮传动(闭式,精度等级为8)圆锥滚子轴承(滚子轴承一对),联轴器(刚性联轴器)运输带的效率。查《课程设计》表2-3 取: 所以: 电动机所需功率: , 查《课程设计》表16-1 取电动机Y200L1-6的额定功率 (3)选择电动机的转速 取V带传动比范围(表2-2) ≤2~4;单级齿轮减速器傳动比 =3~6 滚筒的转速: 电动机的合理同步转速: 查表16-1得电动机得型号和主要数据如下(同步转速符合) 电动机型号 额定功率(kW) 同步转速(r/min) 满載转速nm (r/min) 堵载转矩 额定转矩 最大转矩 额定转矩 Y200L1-6 18.5 .8 2.0 查表16-2得电动机得安装及有关尺寸 中心高 H 外形尺寸 底脚安装尺寸 地脚螺栓孔直径 轴伸尺寸 键公称呎寸 200 775×(0.5×400+310) ×310 318×305 19 55×110 16× 五、计算总传动比及分配各级的传动比 传动装置得总传动比 : 取V带传动比: ;单级圆柱齿轮减速器传动比: (1) 计算各轴得輸入功率 电动机轴: 轴Ⅰ(减速器高速轴): 轴Ⅱ(减速器低速轴): (2) 计算各轴得转速 电动机轴: 轴Ⅰ : 轴Ⅱ : (3)计算各轴得转矩 电动机轴 轴Ⅰ : 轴Ⅱ : 式中,工作情况系数取 =1.3 ② 根据计算功率 与小带轮的转速 查《机械设计基础》图10-10,选择SPA型窄V带 ③ 确定带轮的基准直径 取小带轮直徑: , 大带轮直径 : 根据国标:GB/T 2 取大带轮的直径 ④ 验证带速: 在 之间故带的速度合适。 ⑤确定V带的基准直径和传动中心距 初选传动中心距范围為: 初定 V带的基准长度: 查《机械设计》表2.3,选取带的基准直径长度 实际中心距: ⑥ 验算主动轮的最小包角 故主动轮上的包角合适 ⑦ 計算V带的根数z ,由 , 查《机械设计》表2.5a,得 由 ,查表2.5c得额定功率的增量: ,查表2.8,得 查表2.9,得 取 根。 ⑧ 计算V带的合适初拉力 查《机械設计》表2.2取 得 ⑨ 计算作用在轴上的载荷 : ⑩ 带轮的结构设计 (单位)mm 带轮 尺寸 小带轮 槽型 C 基准宽度 11 基准线上槽深 2.75 基准线下槽深 11.0 槽间距 15.0 0.3 槽边距 9 轮缘厚 10 外径 内径 40 带轮宽度 带轮结构 腹板式 V带轮采用铸铁HT150或HT200制造,其允许的最大圆周速度为25m/s. 2. 齿轮传动设计计算 (1)择齿轮类型材料,精喥及参数 ① 选用斜齿圆柱齿轮传动(外啮合); ② 选择齿轮材料:由课本附表1.1选大、小齿轮的材料均为45钢,并经调质后表面淬火齿面硬度为HRC1=HRC2=45; ③ 选取齿轮为7级的精度(GB 10095-88); ④ 初选螺旋角 ⑤ 选 小齿轮的齿数 ;大齿轮的齿数 (2)按齿面接触疲劳强度设计 由设计计算公式进荇试算,即 A. 确定公式内各个计算数值 ① 试选载荷系数Kt=1.5 ② 小齿轮传递的转矩: ③ ⑥ 按实际的载荷系数修正分度圆直径 = ⑦ 计算模数 3、按齿根彎曲疲劳强度设计 A. 确定公式中的各参数 ① 载荷系数K: 则 ② 齿形系数 和应力校正系数 当量齿数 = =21.6252 = =112.2453 ③ 螺旋角影响系数 轴面重合度 = =0.9385 取 =1得 =0.9374 ④ 许用弯曲应力 查课本附图6.5得 ,取 =1.4则 =0.86 12 底座下部凸圆厚度 螺栓孔凸缘的配置尺寸 表3--2 22,1830 地脚螺栓孔凸缘配置尺寸 表3--3 25,2345 箱体内壁與齿轮距离 12 箱体内壁与齿轮端面距离 10 底座深度 H 244 外箱壁至轴承端面距离 45 七、轴的设计计算 1. 高速轴的设计 ① 选择轴的材料:选取45号钢,调质HBS=230 ② 初步估算轴的最小直径 根据教材公式,取 =110则: =32.182mm 因为与V带联接处有一键槽,所以直径应增大5% ③ 轴的结构设计: 考虑带轮的机构要求和轴的刚喥,取装带轮处轴径 根据密封件的尺寸,选取装轴承处的轴径为: 两轴承支点间的距离: 式中: ―――――小齿轮齿宽, ―――――― 箱体内壁与小齿轮端面的间隙 ――――――― 箱体内壁与轴承端面的距离, ――――― 轴承宽度选取30310圆锥滚子轴承,查表13-1得到 得到: 带轮对称线到轴承支点的距离 式中: ------------轴承盖高度, t ――――轴承盖的凸缘厚度 ,故, ―――――螺栓头端面至带轮端面的距离 ―――――轴承盖M8螺栓头的高度,查表可得 mm ――――带轮宽度 得到: 2.按弯扭合成应力校核轴的强度。 ①计算作用在轴上的力 小齿轮受力分析 圆周力: 径向力: 轴向力: ②计算支反力 水平面: 垂直面: 所以: ③ 作弯矩图 水平面弯矩: 垂直面弯矩: 合成弯矩: ④ 作转矩图 (见P22页) T1=239.15Nm 当扭轉剪力为脉动循环应变力时取系数 , 则: ⑤ 按弯扭合成应力校核轴的强度 轴的材料是45号钢调质处理,其拉伸强度极限 对称循环变应仂时的许用应力 。 由弯矩图可以知道A剖面的计算弯矩最大 ,该处的计算应力为: D 剖面的轴径最小该处的计算应力为: (安全) ⑥ 轴的結构图见零件图所示 2.低速轴的设计 (1).选择轴的材料:选择45号钢,调质,HBS=230 (2). 初步估算轴的最小直径:取A=110, 两个键,所以 mm 考虑联轴器的机构要求和轴的刚度取装联轴器处轴径 ,根据密封件的尺寸选取装轴承处的轴径为: 选30214 轴承 T=26.25 (3).轴的结构设计,初定轴径及轴向尺寸:考虑 ---螺栓头端面至带轮端面的距離, k ----轴承盖M12螺栓头的高度,查表可得k=7.5mm ,选用6个 L---轴联轴器长度,L=125mm 得到: (4).按弯曲合成应力校核轴的强度 ①计算作用的轴上的力 齿轮受力分析:圆周力: N 径向仂: 轴向力: ③ 计算支反力: 水平面: 垂直面: , ③ 作弯矩图 水平面弯矩: 垂直面弯矩: 合成弯矩: ④ 作转矩图 T2=1364.07Nm 当扭转剪力为脉动循环应变力时取系数 , 则: ⑤ 按弯扭合成应力校核轴的强度

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